Гидромолоты среднего класса (Часть 2)
Развитие гидромолотов в России
В России гидромолоты среднего класса разработаны в 1960–1970-х годах. Первые серийно освоенные модели ГПМ-120 и СП-71 имеют оригинальную принципиальную схему (рис. 1). При движении бойка вверх последний герметично состыкован с поршнем газового аккумулятора, диаметр которого D больше диаметра бойка d. Разность площадей поперечного сечения этих деталей обеспечивает перемещение бойка вверх на величину h, после чего камера между бойком и поршнем аккумулятора через осевой и радиальные каналы в бойке соединяется с напорной линией. Боек и поршень разъединяются. Теперь на торец бойка действует давление жидкости, равное давлению газа в аккумуляторе. Боек затормаживается и начинает ускоренно двигаться вниз в сторону инструмента. Непосредственно перед ударом через каналы в бойке рабочий цилиндр соединяется с линией слива. После удара давление падает, а поршень аккумулятора герметично стыкуется с бойком.
К достоинствам этой схемы можно отнести предельную простоту конструкции, минимум подвижных деталей, отсутствие золотникового распределителя и сетевого гидроаккумулятора, достаточно высокую технологичность и вследствие этого низкую себестоимость изделия. Гидромолот ГПМ-120 до сих пор производится на нескольких предприятиях в России. Конструкторами компании «Традиция-К» эта модель несколько модернизирована. За счет снижения гидравлических сопротивлений в сливной линии удалось повысить частоту ударов примерно на 10%. Букса инструмента теперь приварена к корпусу цилиндра, что придало молоту более обтекаемую форму и повысило его надежность. К недостаткам схемы можно отнести большие перепады давления рабочей жидкости на разных фазах рабочего цикла, недоиспользование мощности насоса базовой машины, наличие в бойке каналов, которые являются концентраторами напряжений.
В 1994 г. на Тверском экскаваторном заводе взамен модели СП-71А был освоен в производстве гидромолот МГ-300 (рис. 2), принципиальная схема которого показана на рис. 3. В конструкции этого молота поршень-боек выполнен с контрштоками равного диаметра. Нижняя камера рабочего цилиндра постоянно соединена с напорной линией питания, а верхняя – с линией слива. Золотниковый распределитель во время взвода бойка разделяет нижнюю и верхнюю камеры, а во время рабочего хода соединяет обе камеры между собой. Рабочий ход бойка осуществляется только под действием давления газа в пневмокамере, расположенной над верхним торцом бойка. Тем самым обеспечивается постоянство энергии удара вне зависимости от подачи гидронасоса. Во время рабочего хода масло из нижней камеры переливается в верхнюю через распределитель, а так как площади обеих камер равны и проходные сечения достаточно велики, гидравлические потери на сливе минимальны. Через сливной рукав, идущий от молота в бак, во время всего цикла работы молота идет постоянный расход жидкости. Поэтому условный проход сливного рукава можно было бы выбрать таким же, как и у напорного. Однако изготовители молота почему-то применяют сливной рукав большего сечения. Вероятно, это унаследовано из опыта применения гидромолота СП-71, для которого увеличенное сечение сливного рукава попросту необходимо. Гидромолоты МГ-300 изготавливаются на нескольких предприятиях. По аналогичной принципиальной схеме сконструированы и модели НМ-230, НМ-330 (рис. 4) и НМ-440.
В начале 1970-х годов во ВНИИСтройдормаше разработали экспериментальный гидромолот СО1-82, который первоначально предназначался для забивки в грунт легких свай (рис. 5). Масса молота составляла 840 кг, энергия удара – 3000 Дж, масса бойка – 200 кг. В конструкции молота применили гидроаккумулятор с жидкостной пружиной. В дальнейшем молот приспособили для работ по разрушению прочных материалов. В Уфе, в одном из управлений механизации самостоятельно изготовили около десятка экземпляров этой модели. В 1977 г. этот молот успешно испытывался в Венгрии во время реконструкции автомобильной дороги Будапешт–Балатон (рис. 6). Производительность СО1-82 вдвое превышала производительность эксплуатировавшихся там же в то время гидромолотов НМ-401 фирмы Krupp, B-200 фирмы Roxon и BRH-501C фирмы Montabert. После этих производственных испытаний конструкцию молота переработали с сохранением его энергетических показателей (рис. 7). В 1980 г. молот получил индекс СП-70 (рис. 8), прошел государственные приемочные испытания. Предполагалось организовать совместное производство в кооперации с одним из заводов ВНР. Снова были проведены испытания образца, укомплектованного гидроблоком, изготовленным в Венгрии, узлом, содержащим рабочий цилиндр, распределитель и гидроаккумулятор. Однако стороны так и не смогли договориться и приступить к серийному производству. По той же схеме был разработан более легкий молот СО1-183 (рис. 9, энергия удара 1,8 кДж), который серийно производили на заводе Белремкоммунмаш (Минск) и Карачаровском механическом заводе в Москве. Этот молот, навешенный на экскаватор ЭО-2621 вместо рукояти, пользовался популярностью у городских коммунальных служб благодаря надежности, простоте обслуживания и ремонтопригодности. Еще недавно гидромолот СО1-183 можно было встретить на улицах Москвы.
Из отечественных разработок следует назвать также гидромолоты серии «Импульс», которые в Москве изготавливало ООО «НТ-Парк ГМ». Это модели И200, И300М и И310 (рис. 10), пришедшие ему на смену. Эти модели построены по той же схеме, что и практически все импортные гидромолоты, и имеют такие же технические показатели.
В таблице приведены основные технические характеристики гидромолотов некоторых зарубежных фирм и отечественных производителей. Таблица не исчерпывает все многообразие существующих в настоящее время десятков фирм, предлагающих на рынке свои изделия, и сотен моделей гидромолотов и их модификаций, но дает представление о том, что в наше время можно подобрать практически для любой имеющейся в наличии модели экскаватора наиболее подходящий по параметрам гидромолот.
Изготовитель | Модель | Масса, кг | Расход жидкости, л/мин | Рабочее давление, МПа | Частота ударов, мин-1 | Диаметр инструмента, мм | Масса экскаватора, т |
---|---|---|---|---|---|---|---|
Atlas Copco, Швеция | SB302 | 304 | 50…83 | 10…15 | 600…1380 | 80 | 4,5…9 |
SB452 | 441 | 55…105 | 10…15 | 540…1260 | 95 | 6,5…13 | |
SB552 | 520 | 65…115 | 10…15 | 660…1140 | 100 | 9…15 | |
MB750 | 750 | 80…120 | 14…17 | 370…800 | 100 | 10…17 | |
MB1000 | 1000 | 85…130 | 16…18 | 350…750 | 110 | 12…21 | |
MB1200 | 1200 | 100…140 | 16…18 | 340…680 | 120 | 15…26 | |
MB1500 | 1500 | 120…155 | 16…18 | 330…640 | 135 | 17…29 | |
MB1700 | 1700 | 130…170 | 16…18 | 320…600 | 140 | 19…32 | |
Montabert, Франция | BRP130 | 370 | 70…110 | 14,5 | 1090…1500 | 75 | 6…12 |
BRH270 | 640 | 65…90 | 10 | 380…665 | 95 | 7...14 | |
BRH625 | 1100 | 80…130 | 11,5 | 400…8 60 | 118 | 12…22 | |
V1200 | 1600 | 120…170 | 15,5 | 540…770 | 122 | 18…30 | |
V1600E | 1940 | 180…230 | 16,5 | 405…830 | 140 | 22…35 | |
Indeco, Италия | HP500W | 320 | 50…80 | 10,5…12,5 | 660…1370 | 65 | 3…8 |
HP700 | 440 | 60…90 | 10,5…13,0 | 620…1500 | 80 | 4…12 | |
HP1500 | 850 | 80…125 | 11…14 | 420…1000 | 110 | 10…20 | |
HP2000 | 1200 | 110…150 | 11…14 | 460…940 | 120 | 15…25 | |
HP3000 | 1900 | 145…180 | 12,5…15,0 | 360…870 | 140 | 19…32 | |
Idromeccanica, Италия | IMI26M | 240 | 15…32 | 9…12 | 500…1000 | 70 | 3,5…8,0 |
IMI170M | 1800 | 130…155 | 15…18 | 400…800 | 135 | 21…30 | |
Socomec, Италия | DMS310 | 310 | 60…80 | 12 | 750…1000 | 72 | 5…7 |
DMS410 | 410 | 70…95 | 12 | 660…900 | 80 | 6,5…9,5 | |
DMS510 | 510 | 80…110 | 12 | 650…900 | 85 | 8…11,5 | |
DMS850 | 850 | 100…130 | 12 | 690…900 | 95 | 9,5…13,5 | |
TABE, Испания | AGB-375 | 340 | 65…75 | 13,0…13,5 | 800…950 | 65 | 4,5…7,0 |
AGB-475 | 410 | 75…80 | 14…15 | 850…975 | 94 | 6…10 | |
AGB-750 | 750 | 115…135 | 9,0…9,5 | 500…550 | 104 | 10…16 | |
AGB-12 | 1300 | 90…120 | 15…17 | 450…700 | 120 | 15…23 | |
AGB-16 | 1800 | 125…150 | 16…19 | 450…700 | 135 | 21…28 | |
Komatsu, Япония | TR-60 | 400 | 48…72 | 12…16 | 730…950 | 85 | 8...12 |
TR-100 | 900 | 90…115 | 14…18 | 600…710 | 110 | 12…18 | |
TR-200 | 1500 | 120…160 | 14…18 | 465…570 | 125 | 17…21 | |
TR-210 | 1550 | 140…180 | 15…17 | 450…500 | 135 | 18…23 | |
TR-220 | 1700 | 120…155 | 14…18 | 310…390 | 135 | 20…28 | |
Daemo, Ю. Корея | DWB80 | 345 | 30…45 | 9,5…13 | 480…1000 | 70 | 3,4…8,0 |
DWB100 | 520 | 45…85 | 13…15 | 480…850 | 85 | 7…12 | |
DWB130 | 800 | 80…110 | 15…17 | 450…850 | 100 | 9…18 | |
DWB150 | 1395 | 90…120 | 15…17 | 400…800 | 120 | 14…18 | |
DWB220 | 1800 | 125…150 | 16…18 | 400…750 | 135 | 18…26 | |
Delta, Ю. Корея | F5 | 295 | 30…50 | 01.09.13 | 450…900 | 68 | 5…9 |
F6 | 395 | 40…80 | 13…15 | 450…900 | 75 | 6…10 | |
F7 | 473 | 45…90 | 13…15 | 450…800 | 85 | 7…12 | |
F10 | 795 | 80…110 | 15…17 | 450…800 | 100 | 9…18 | |
F15 | 1400 | 90…120 | 15…18 | 400…900 | 120 | 13…20 | |
F20 | 1790 | 130…150 | 16…18 | 40…800 | 135 | 18…26 | |
All-Kor, Ю. Корея | AKB70 | 295 | 40…90 | 10…13 | 450…1100 | 75 | 5…10 |
AKB100 | 500 | 45…80 | 13…15 | 400…750 | 90 | 6…12 | |
AKB130 | 795 | 80…110 | 15…17 | 450…700 | 100 | 10…18 | |
AKB160 | 1300 | 90…120 | 15…17 | 450…700 | 120 | 13…20 | |
AKB220 | 1710 | 125…150 | 16…18 | 450…600 | 135 | 18…30 | |
Soosan, Ю. Корея | SB40TS-P | 295 | 40…70 | 11…14 | 500…900 | 68 | 4…7 |
SB43TS-P | 375 | 50…90 | 12…15 | 400…800 | 75 | 6…9 | |
SB45TS-P | 571 | 60…100 | 13…16 | 400…800 | 85 | 7…14 | |
SB50TS-P | 861 | 80…110 | 15…17 | 350…700 | 100 | 11…16 | |
SB60TS-P | 1297 | 90…120 | 15…17 | 350…650 | 125 | 15…18 | |
SB70TS-P | 1500 | 100…150 | 16…18 | 350…600 | 135 | 18…21 | |
SB81TS-P | 1766 | 120…180 | 16…18 | 350…500 | 140 | 18…26 | |
Poqutec, Ю. Корея | PBV80 | 350 | 45…85 | 10…13 | 450…950 | 75 | 4…10 |
PBV100 | 765 | 80…100 | 15…17 | 430…950 | 100 | 9…16 | |
PBV150 | 1130 | 90…120 | 15…17 | 400…900 | 120 | 12…18 | |
PBV175 | 1450 | 100…150 | 16…18 | 400…850 | 130 | 16…22 | |
PBV200 | 1700 | 125…150 | 16…18 | 400…800 | 135 | 18…26 | |
Inan Makina, Турция | MTB35 | 360 | 50…100 | 12 | 520…1000 | 75 | 3…8 |
MTB45 | 460 | 50…100 | 12 | 500…900 | 85 | 4…10 | |
MTB120 | 1210 | 70…130 | 13,5 | 400…700 | 110 | 14…20 | |
MTB150 | 1450 | 100…180 | 13,5 | 360…650 | 120 | 18…26 | |
MTB170 | 1700 | 120…180 | 13,5 | 350…550 | 130 | 22…29 | |
Россия | ГПМ-120 | 300 | 50…120 | 14 | 75…180 | 80 | 5…12 |
ГПМ-200 | 380 | 60…120 | 12 | 125…250 | 80 | 6…12 | |
СП-71А | 1000 | 80…165 | 16 | 110…210 | 110 | 12…20 | |
МГ-300 | 950 | 110…220 | 16 | 150…300 | 110 | 12…25 | |
НМ-230 | 350 | 50…120 | 10 | 225…540 | 80 | 6…13 | |
НМ-330 | 750 | 100…160 | 16 | 225…360 | 110 | 13…18 | |
НМ-440 | 1100 | 160…240 | 16 | 180…240 | 110 | 18…26 | |
И200 | 750 | 60…120 | 16 | 225…450/ 450…950 | 100 | 12…20 | |
И300М, И310 | 1200 | 100…180 | 16 | 300…540 | 120 | 16…30 | |
СО1-183 | 450 | 60…120 | 12 | 120…240 | 100 | 8…18 | |
СП-70 | 850 | 60…160 | 14 | 90…240 | 135 | 16…22 |